高中化学 《橡胶》教案 苏教版选修1

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1、第三课时橡胶教学过程：【引言】前面两节课，我们学习了有机高分子材料中的塑料、纤维，接下来，我们来认识第三大合成材料合成橡胶。【投影】合成橡胶的用途【教师讲述】橡胶是制造飞机、汽车和医疗器械所必须的材料，是重要的战略物资。【板书】1．橡胶的分类【教师讲解】天然橡胶是利用天然胶乳作为原料制造的。天然乳胶主要来源于橡胶树（热带作物，原产地巴西，我国的海南等热带地区也有移植的橡胶树），天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯（），请同学们试着写一下这个加聚反应。【学生板演】【过渡】如果有人告诉你，人类使用橡胶轮子的历

2、史不过一百来年，你会感到非常吃惊。在过去的几千年间，人们所坐的车使用的一直是木制轮子，或者在轮子周围加上金属轮辋。许多人都曾想到，应该用橡胶代替金属来包裹车轮。1845年，英国工程师R．W．汤姆森出了个好主意，他在车轮周围套上一个合适的充气橡胶管，并获得了这项设备的专利。到了1890年，轮胎被正式用在自行车上；到了1895年，被用在各种老式汽车上。令人惊奇的是，尽管橡胶是一种柔软而易破损的物质，但却比木头或金属更加耐磨。橡胶的耐用、减震等性能，加上充气轮胎的巧妙设计，使乘车的人觉得比以往任何时候都更

3、加舒适。随着汽车数量的大量增加，用于制造轮胎的橡胶的需求量也变成了天文数字。【提问】在使用过程中人们发现了天然橡胶的什么缺陷？【学生回答】天然橡胶容易发生形变，且形变后不能复原。还容易发生老化。【提问】天然橡胶为什么容易发生形变且易老化？【学生回答】这是由天然橡胶的结构决定的。天然橡胶是线型高分子，在温度较高或受力较大时，容易发生形变，且形变后不能复原。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，聚异戊二烯中含有“C＝C”，易发生加成反应和易被氧化，所以易老化。【提问】天然橡胶容易发生形变，且形变后不能复原，还

4、容易发生老化。那么，人类用什么办法来突破天然橡胶材料的局限性呢？【板书】2．橡胶的硫化【教师讲解】人们为了改善天然橡胶的性能，工业上将天然橡胶分子与硫作用，使线型结构的橡胶分子通过硫桥交联起来，形成体型结构。具体做法：把天然橡胶（生橡胶）、硫磺和碳黑等填料放在容器里，通入高压蒸气加热，便得到硫化橡胶（熟橡胶）。【投影】P107图3-40硫化橡胶的交联结构示意图[橡胶硫化后，由线型结构转变为网状结构，橡胶制品会变得更加坚韧和富有弹性。【投影展示】生橡胶与硫化橡胶的性质比较橡胶名称性能特点生橡胶具有很强

5、的弹性和良好的绝缘性、可塑性、隔水隔气、抗拉和耐磨性，有较好的耐碱性能，但不耐强酸，耐一些极性溶剂，耐油性差，可溶解于甲苯等有机溶剂，在高温或受力较大时易发生形变且不能复原。硫化橡胶具有很好的弹性且不易变形，有很好的耐磨性，很高的硬度，不变黏，不易折断，在有机溶剂中不溶解，只发生溶胀。【思考并回答】贮存或使用时间长了的汽车轮胎、自行车车胎会发生龟裂，乳胶手套会发黏或变硬脆裂？【学生回答】一般橡胶制品只达到轻度交联，高分子链上还有“C＝C”双键。受氧气、臭氧、日光等作用时，容易老化，弹性下降，变硬开裂

6、或变软发黏。【教师组织讨论】P107有一个“你知道吗”的栏目，请同学们交流讨论。“在日常生活中，我们用到哪些合成橡胶制品？它们各自具有哪些优越的性能？【学生回答】交通运输上用的轮胎；工业上用的运输带、传动带、各种密封圈；医用的手套、输血管；日常生活中所用的胶鞋、雨衣、暖水袋等都是以橡胶为主要原料制造的；国防上使用的飞机、大炮、坦克，甚至尖端科技领域里的火箭、人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等都需要大量的橡胶零部件…………【过渡】由于橡胶需求量的不断增加，导致天然橡胶远远不能满足要求，人们在长期的生产和科

7、学实验中认识了天然橡胶的结构，受到启发，成功地合成了多种合成橡胶，合成橡胶的出现代表着人类又一次突破了天然材料的局限性。【提问】常用的合成橡胶有哪几种？特种橡胶有哪几种？【学生回答】常用的合成橡胶有丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶。特种橡胶有聚硫橡胶、硅橡胶。【投影展示】合成橡胶的性能和用途性能用途丁苯橡胶热稳定性、电绝缘性、抗老化性好制轮胎、电绝缘材料、一般橡胶制品顺丁橡胶弹性好、耐低温、耐热，粘结性差制轮胎、运输带、胶管氯丁橡胶耐日光、耐磨、耐老化、耐酸、耐碱、耐油性好，耐寒性差制电线包皮、运输带、

8、化工设备的防腐衬里、胶粘剂等聚硫橡胶耐油性和抗老化性很好，耐化学腐蚀，弹性差制耐油、耐苯胶管、耐臭氧制品储油设备衬里硅橡胶耐低温和高温，抗老化和抗臭氧性好，电绝缘性好，机械性能差，耐化学腐蚀性差。制各种在低温、高温下使用的衬垫以及绝缘材料、医疗器械及人造关节【结语】合成橡胶材料的出现，极大地方便了人们的生活。在这个领域，正如人们所接触的几乎所有领域一样，有机化学家们犹如艺术大师，利用已有的材料创造出各种新型物质，并创造出比天然物质更好的物质，从而为人类造福。请同学们阅